Ионный гель поможет дрону опылять растения

Ионный гель поможет дрону опылять растения

Японские химики-материаловеды разработали ионный гель, с помощью которого можно повышать эффективность насекомых-опылителей, а также опылять цветы при помощи дронов.

Из-за неуклонного сокращения популяции пчел миру грозит кризис опыления. Над решением этой проблемы работают ученые по всему миру. Японские химики разработали жидкий ионный гель, который можно применять к насекомым-опылителям и даже мини-дронам, что позволит сделать из них опылителей растений.

Преимущество ионных гелей в том, что их свойствами можно управлять, изменяя молекулярный состав вещества. Ученые из имеющихся у них мономерных компонентов создали искусственную полимерную структуру и внедрили в нее ионную жидкость, получив гель со свойствами ионной жидкости. Создать гель удалось при помощи высокотемпературной радикальной полимеризации в условиях ультрафиолетового облучения. В гель добавили фотохромные органические вещества (способные изменять цвет под воздействием ультрафиолета).

Получившаяся субстанция обладает рядом полезных свойств: она нелетучая, гибкая, мягкая, механически прочная, липкая, биосовместимая, водостойкая, долговечная, а за счет фотохромных элементов еще и меняет цвет.

Получившийся гель прикрепили к комнатным мухам, и они успешно опылили тюльпаны вида T. Gesneriana. Гель служил для насекомых камуфляжем от хищников, а за счет липкости собирал пыльцу более эффективно. Эластичный и мягкий гель не повреждал тычинки и пестики цветов. Также ученые убедились, что гель эффективно собирает пыльцу других растений, например фатсии японской или плауна булавовидного.

Затем гель испытали на дроне. Ученые выбрали имеющуюся в свободной продаже модель беспилотника с четырьмя пропеллерами и всего четыре сантиметра в длину и высоту. К дрону прикрепили ряды вертикально стоящих волосков, покрытых гелем, и он просто пролетал мимо цветка, задевая его пестики или тычинки этими волосками.

Таким образом дрон смог успешно захватывать пыльцу с пестиков японской лилии (довольно распространенное растение в Японии) и переносить ее на тычинки. Из 100 экспериментов собрать пыльцу удалось в 53 случаях, удачно опылить с ее помощью цветки — в 37 случаях. Ученые подчеркивают, что необходимы дальнейшие тренировки в управлении дроном и эксперименты с количеством волосков.

Таким образом, японские специалисты пришли к выводу, что роботы, оснащенные разработанным ими биогелем, вполне могут работать как искусственные опылители растений.

Оставить комментарий

Вы можете использовать HTML тэги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>